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“一种动态具有演化特征的物质时空体系”简介

2018/07/06   维加斯新闻报
作者: 朱林

    作者简介: 朱林， 1983年毕业于东北师范大学物理系，1984--1985年在浙江大学物理系学习，先后负责承担二十余项科研项目，曾获得国家、中国科学院和省部级及局级科技进步奖、科技创新奖10余项，发表学术论文40余篇，取得专利5项。
    大千物理世界，微观领域居于核心地位的物理公式是爱因斯坦—德布罗意关系和薛定谔方程，宏观上居于核心地位的公式是牛顿第二定律，宇观方面居于核心地位的物理公式是牛顿万有引力定律和哈勃定律V=Hor。中国学者朱林经过三十多年的研究，终于把这些从微观到宏观直至宇观居于核心地位的5个重要物理公式密切联系和统一起来，建立了一种动态具有演化特征的物质时空体系，该理论逻辑前提简单、物理图像清晰、自洽性和融合性强、解决问题广泛，其主要研究结果与推测及检验证据多达几十个。
    该理论体系以E=Mc2=hν为基础，从物质相互作用方面，把物质粒子的内在周期性因素与物体空间广延性的形成联系起来，提出了物质粒子辐射空间本底量子新概念，推得品质时变关系dM=－HoMdt ，揭示了物质粒子的内在周期性因素以及康普顿波长和德布罗意物质波形成的物理机制，说明物质粒子在不断地辐射空间本底量子的过程中产生了时间之矢，形成了以恒定光速c广延扩展的空间本底及量子化引力场，构成了具有物理过程的四维时空。反映了物体具有动态的空间广延性，物质粒子的波动性、惯性、时间之矢和空间本底及引力场有着共同的起源，从而自然地阐释了爱因斯坦—德布罗意关系和牛顿第二定律，推导出定态薛定谔方程、牛顿万有引力定律和哈勃定律，给出这些基本物理定律内在联系与统一的物质基础和理论基础，统一解决了宇宙膨胀及加速膨胀与星系旋转曲线等疑难问题。印证了Roger Penrose推断的“所要寻求的量子引力必定是一个时间不对称的理论”和John D.Barrow设想的“存在着某种更深刻的原理，它使宇宙必然（或者至少是以压倒优势的可能性）肇始于某种各向同性膨胀的状态之中，这一原理也许在较为局部的范围内还有着其它应用，据此便可以揭示其自身之存在”。
    研究表明，万有引力作为一种普遍存在于各种物体之间的相互作用，根源于物体持续的空间广延性即物质粒子的空间本底量子辐射及品质时变，这是一个最基本的最具普遍性的不可逆的自然过程，反映万有引力同时间之矢密不可分，这也恰好与人们从重力作用下的流水中感受时间的流逝相吻合。物质粒子的内在周期性因素与其空间本底量子辐射相伴，即解释了物质粒子在空间本底量子辐射过程中的内在振荡，也说明了物质粒子不是经典力学抽象描述成的僵化和被动的质点，而是能够自发地产生时间之矢和空间本底及引力场，并能自然抵抗外力作用的波动性粒子，空间本底量子是品质、能量、时间、空间、引力、惯性与物质粒子波动性之间相互联系与统一的物质基元。
物质粒子的空间本底量子辐射及其品质时变关系，把德布罗意提出的物质粒子的内在周期性因素、牛顿关于引力可能来源于物体品质中发射精气的猜想、爱因斯坦阐述的“并不是物体存在于空间中，而是这些物体具有空间广延性，空间有无限多个，这些空间彼此作相对运动”的观念结合起来并加以充实和完善。空间本底量子辐射的各种物理作用效果如下：
    1）物质粒子的内在周期性因素同物质粒子的空间本底量子辐射相伴。
    2）使得物质粒子自身品质和能量持续衰减，形成单向、均匀流逝与统一普适的时间之矢。
    3）物质粒子以恒定光速c不断地辐射空间本底量子形成了动态的空间本底以及具有物质性的四维时空。
    4）使得物质粒子自然呈现出康普顿波和德布罗意物质波，光子则呈现出光波。
    5）当物质粒子受外力作用加速运动时，其德布罗意物质波波长将同时发生改变，物质粒子便出现与外力作用大小相等方向相反的波性力，即为惯性之源。
    6）物质粒子不断辐射出空间本底量子，其数量密度与能量和动量密度均与物质粒子品质成正比，与距离平方成反比，产生球形对称分布的有结构的动量空间，形成了物质粒子的引力场。
    7）使得物体具有动态的空间广延性，各物体的空间彼此作相对运动，每一物体都处于其它物体的动量空间中，其中，在任何两个物体的每一物体中，都出现由对方提供的沿物体之间连线向外方向的空间本底净动量流，从而使每一物体受到向内方向的作用力，即万有引力。
    8）使得星系或天体自身品质衰减引力随时间减弱，导致相对稳态状态下，星系间或天体间的距离甚至天体自身半径都按r=roeHot的形式逐渐增大，谓之整个宇宙统一膨胀及加速膨胀。
    9）天体系统或物质体系在不断向外辐射空间本底的同时，还受到自身辐射空间本底的反作用，以致星系旋转出现所谓疑难现象、先锋号太空船加速度出现“异常”。
    10）当物体间出现偏离连接直线方向的相对运动时，物体间的时空发生相对偏转。
在巧合性或蕴涵深刻本质方面，推得物质粒子辐射空间本底量子的速度为光速c、空间本底量子即是构成引力场的基本量子，空间本底量子半径正是普朗克长度Lp、其波长恰为哈勃宇宙半径c/Ho、其能量ε=hHo与传递核力的π介子固有能之比恰约等于引力作用强度与核力作用强度之比；推得物质粒子辐射空间本底量子的初始作用强度恰与普朗克距离下的牛顿引力场强度等同、物质粒子辐射空间本底量子的能量密度与其引力场强度的对应系数恰为基本物理常数组合4πG/Hoc；推得宇宙及天体系统共同遵循的自然膨胀演化模式r=roeHot趋同于德希特宇宙eHot膨胀模式、宇宙以临界速度膨胀、宇宙在其各个不同区域及方向上的膨胀具有一致性；推得哈勃宇宙整体膨胀加速度Hoc与先锋号太空船异常加速度大小相当、哈勃宇宙品质Mu=c3/GHo、哈勃宇宙的惯性之和GMu/c2ru=1、哈勃宇宙物质平均能量密度和哈勃宇宙空间本底量子平均能量密度与“目前观测的真空能量密度”具有同一数量级、哈勃宇宙或无限宇宙的引力势为c2。
    物质粒子的空间本底量子辐射及其品质时变关系，克服了物质粒子的波动性与牛顿运动定律不相容问题，赋予哈勃常数以普遍性含义，使得诸如物质粒子的波动性、惯性、时间之矢、空间本底、引力场的起源及其量子化、万有引力机制、引力品质即是惯性品质、引力等效于惯性力、以及宇宙膨胀与加速膨胀、星系旋转曲线疑难或先锋号太空船的加速度异常、太阳系行星轨道的演变、月球远离、月球公转周期的变化、地球膨胀和地球自转周期的变化等，都与物质粒子的空间本底量子辐射及其品质(能量)时变关系密切联系起来，按物质粒子的空间本底量子辐射以及相对运动中动态空间本底自然偏转即时空偏转的推论，可构成牛顿经典力学、量子理论与狭义和广义相对论共同的物理基础，从而统一解决了这些表面看来互不相关甚至是矛盾的一系列重大的物理学疑难问题。所作出不同方面的各种推测均与相应的实际观测结果相符或相近，表明这一创新理论能够较好地反映物质最基本的运动过程及方向性，哈勃定律是宇宙及相对稳态下的天体引力系统或物质体系普遍遵循的膨胀演化模式，从而显露出贯穿于微观和宏观及整个宇宙的一种全息图景，揭示了物质粒子的波动性与品质能量及时空充满活力的统一，反映了作为构成宇宙两大基本要素的物质和空间的能动性，开辟了用含有时间之矢的物理学基本定律来揭示和描述自然演化的新途径。
    物质粒子的空间本底量子辐射及其品质时变关系，能够深入地说明品质、能量、时间、空间、引力、惯性与物质粒子波动性之间的内在联系，使牛顿经典力学与现代物理学及宇宙学在基础上自然地衔接起来，作为把这些基本概念、基本定律与一系列重大的基本的物理学疑难问题及观测结果理清和统一起来的逻辑关系纽带，可能反映了物质世界最基本的普遍的自然演化规律。